ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేలు
వాటి స్థానంలో ఎలక్ట్రానిక్ వాచీలు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి విద్యుదయస్కాంత మరియు యాంత్రిక ఆలస్యంతో సమయం రిలే… మొదటి ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేలు ట్రాన్సిస్టర్ సర్క్యూట్ల ఆధారంగా ఉత్పత్తి చేయబడ్డాయి. ఆ తరువాత, ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్లు ఎలక్ట్రానిక్ రిలేలలో ఉపయోగించడం ప్రారంభించబడ్డాయి మరియు తరువాత మైక్రోకంట్రోలర్లకు పరివర్తన జరిగింది.
సాధారణంగా, ఏదైనా ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలే అనేది ఇన్పుట్ (సరఫరా) వోల్టేజ్ ద్వారా నియంత్రించబడే పరికరం మరియు నిర్దిష్ట సమయ ఆలస్యంతో దాని అవుట్పుట్ పరిచయాలను మార్చడం.
చాలా ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేల సమకాలీకరణ బ్లాక్ RC సర్క్యూట్లపై ఆధారపడి ఉంటుంది (Fig. 1, a). DC వోల్టేజ్ మూలానికి అనుసంధానించబడిన RC సర్క్యూట్ యొక్క కెపాసిటర్లో వోల్టేజ్లో మార్పు సమయం యొక్క ఎక్స్పోనెన్షియల్ ఫంక్షన్ ద్వారా వివరించబడుతుంది. ఇది కెపాసిటర్ వోల్టేజీని పర్యవేక్షించడం ద్వారా, సెట్ సమయ విరామాలను రూపొందించడానికి అనుమతిస్తుంది, ఉదాహరణకు, RC సర్క్యూట్ మూలానికి కనెక్ట్ చేయబడిన క్షణం నుండి కెపాసిటర్ వోల్టేజ్ పేర్కొన్న స్థాయికి చేరుకునే వరకు. సమాంతర RC సర్క్యూట్ యొక్క ప్రీ-ఛార్జ్డ్ కెపాసిటర్ను విడుదల చేయడానికి ఘాతాంక ఫంక్షన్ కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.సరఫరా వోల్టేజ్ కోల్పోయిన తర్వాత వారి పరిచయాలను మార్చుకోవాల్సిన సమయ రిలేలలో ఇటువంటి సర్క్యూట్లు ఉపయోగించబడతాయి.
అన్నం. 1. ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేలలో ఉపయోగించే టైమింగ్ స్కీమ్ల వైవిధ్యాలు
కొన్ని సమయ రిలేలలో, RC- సర్క్యూట్ యొక్క కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జ్ స్థిరమైన కరెంట్ (Fig. 1, b మరియు c)తో ఉపయోగించబడుతుంది. ఈ సందర్భంలో, కెపాసిటర్లోని వోల్టేజ్ సమయంతో సరళంగా మారుతుంది, ఇది సమయం ఆలస్యం ఏర్పడటంలో కొంచెం ఎక్కువ ఖచ్చితత్వాన్ని పొందడం సాధ్యపడుతుంది. అటువంటి రిలేలలో స్థిరమైన ప్రస్తుత మూలం యొక్క పాత్ర ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. అయినప్పటికీ, స్థిరమైన ప్రస్తుత మూలంతో సమయ ప్రసారాలు అమలు చేయడం చాలా కష్టం మరియు అందువల్ల విస్తృతంగా ఉపయోగించబడవు.
రియల్ సర్క్యూట్లలో RC సర్క్యూట్ యొక్క ఛార్జింగ్ (డిశ్చార్జింగ్) సమయం కొన్ని సెకన్లకు మించదు. ఇది అనేక పరిస్థితుల కారణంగా ఉంది. మొదట, RC సర్క్యూట్లోని టైమింగ్ రెసిస్టర్ యొక్క నిరోధకత తప్పనిసరిగా పరిమితం చేయబడాలి (కొన్ని మెగోమ్లలోపు) తద్వారా కెపాసిటర్పై ఛార్జ్ ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్ యొక్క ఇన్సులేషన్ మెటీరియల్ మరియు ఇన్పుట్ కరెంట్ల ద్వారా లీకేజ్ కరెంట్ల ద్వారా ప్రభావితం కాదు. కెపాసిటర్లోని వోల్టేజ్ను నియంత్రించే సర్క్యూట్.
రెండవది, RC సర్క్యూట్లో కనీస ఛార్జ్ శోషణతో కెపాసిటర్లను ఉపయోగించడం అవసరం. లేకపోతే, దాని స్వల్పకాలిక ఉత్సర్గ తర్వాత ప్లేట్లపై వోల్టేజ్ని పునరుద్ధరించడానికి కెపాసిటర్ యొక్క ఆస్తి రిలే మళ్లీ పని చేయడానికి సిద్ధంగా ఉన్న సమయంలో పంపిణీకి దారి తీస్తుంది. దురదృష్టవశాత్తూ, కనిష్ట ఛార్జ్ శోషణతో తయారు చేయబడిన కెపాసిటర్లు సాపేక్షంగా తక్కువ కెపాసిటెన్స్ (కొన్ని మైక్రోఫారడ్ల క్రమం) కలిగి ఉంటాయి.
RC సర్క్యూట్ యొక్క ఒకే ఛార్జ్ (డిచ్ఛార్జ్) చక్రం ఆధారంగా తక్కువ సమయం ఆలస్యంతో రిలేలు అమలు చేయబడతాయి.దీర్ఘకాలం ఆలస్యం అందించాల్సిన అవసరం ఉంటే, RC సర్క్యూట్ యొక్క బహుళ ఛార్జ్-డిచ్ఛార్జ్ సర్క్యూట్ల ఆధారంగా రిలేలు తయారు చేయబడతాయి. అటువంటి బహుళ-చక్ర సమయ రిలేలలో, RC సర్క్యూట్ ఆవర్తనాన్ని అందించే స్వీయ-డోలనం సర్క్యూట్లో చేర్చబడుతుంది దాని కెపాసిటర్ యొక్క ఛార్జ్-డిచ్ఛార్జ్... ఉదాహరణకు, అంజీర్లో చూపిన విధంగా RC సర్క్యూట్పై ఆధారపడిన స్వీయ-డోలనం సర్క్యూట్ను లాజిక్ గేట్లపై అమలు చేయవచ్చు. 1 సంవత్సరం
ఇన్వర్టింగ్ లాజిక్ ఎలిమెంట్ DD2 యొక్క ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ వద్ద వేర్వేరు వోల్టేజ్ స్థాయిల కారణంగా కెపాసిటర్ C యొక్క ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ రెసిస్టర్ R2 ద్వారా జరుగుతుంది. లాజిక్ ఎలిమెంట్ DD2 యొక్క స్థితి అదే లాజిక్ ఎలిమెంట్ DD1 ద్వారా మార్చబడుతుంది, అయితే ఇది థ్రెషోల్డ్ వోల్టేజ్ బాడీగా ఉపయోగించబడుతుంది (IC యొక్క లాజిక్ ఎలిమెంట్స్ లాజిక్ జీరో స్థితికి మరియు వైస్ వెర్సాకి వేర్వేరుగా వెళతాయని గ్రహించబడింది. ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ స్థాయిలు). అందువలన, శక్తితో ఉన్నప్పుడు, అవుట్పుట్ DD2 వద్ద చాలా స్థిరమైన కాలంతో పప్పుల క్రమం ఏర్పడుతుంది. స్వీయ-డోలనం సర్క్యూట్ ప్రారంభం నుండి అవుట్పుట్ పల్స్లను లెక్కించడం ద్వారా, పెద్ద శ్రేణితో ఎలక్ట్రానిక్ రిలేను పొందడం సాధ్యమవుతుంది. సమయ గొలుసు స్థిరాంకం యొక్క సాపేక్షంగా చిన్న విలువలతో ఆలస్యం అవుతుంది.
క్వార్ట్జ్ రెసొనేటర్ల ఆధారంగా స్వీయ-డోలనం చేసే సర్క్యూట్లతో ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేల ద్వారా అత్యధిక ఖచ్చితత్వం అందించబడుతుంది (Fig. 1, ఇ చూడండి).
ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేలలో తక్కువ వోల్టేజ్ మరియు తక్కువ కరెంట్ ఎలక్ట్రానిక్ భాగాలను ఉపయోగించడం వల్ల వాటిలో బాహ్య ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ సర్క్యూట్లతో ఇంటర్ఫేస్లను ఉపయోగించడం అవసరం.
వన్-టైమ్ మరియు మల్టీ-సైకిల్ టైమ్ రిలేల నిర్మాణ రేఖాచిత్రాలు అంజీర్లో చూపబడ్డాయి. 2, a మరియు b వరుసగా.రెండు సర్క్యూట్లు ఒకే విధమైన బ్లాక్లను కలిగి ఉంటాయి: ఇన్పుట్ కన్వర్టర్, టైమ్ సర్క్యూట్ను దాని ప్రారంభ స్థితిలో అమర్చడానికి ఒక యూనిట్ మరియు ఎగ్జిక్యూటివ్ (అవుట్పుట్) బాడీ.
అన్నం. 2. టైమ్ రిలేల బ్లాక్ రేఖాచిత్రాలు
ఇన్పుట్ కన్వర్టర్ యొక్క ఉద్దేశ్యం సింక్రొనైజింగ్ సర్క్యూట్ను శక్తివంతం చేయడానికి సాధారణీకరించిన స్థాయితో తక్కువ వోల్టేజ్ను రూపొందించడం, అలాగే థ్రెషోల్డ్ అవయవాల ఆపరేషన్కు అవసరమైన రిఫరెన్స్ పొటెన్షియల్లను సృష్టించడం.
టైమ్ సర్క్యూట్ను దాని ప్రారంభ స్థితిలో అమర్చడానికి నోడ్ సమయం ఆలస్యం ఏర్పడటానికి సంబంధించిన అన్ని రిలే ఎలిమెంట్లను ఖచ్చితంగా నిర్వచించిన ప్రారంభ మోడ్కు తీసుకురావడానికి అవసరం. రిలే యొక్క ప్రారంభాన్ని రిలే యొక్క మునుపటి చక్రం చివరిలో లేదా రిలే శక్తివంతం చేయబడిన క్షణంలో చేయవచ్చు.
సింగిల్-డిలే రిలేలలో, సింక్రొనైజింగ్ సర్క్యూట్ యొక్క సమయ స్థిరాంకాన్ని మార్చడం ద్వారా లేదా కంపారిటర్ (థ్రెషోల్డ్ ఆర్గాన్) యొక్క థ్రెషోల్డ్ను మార్చడం ద్వారా సమయం సర్దుబాటు చేయబడుతుంది, ఇది సింక్రొనైజింగ్ సర్క్యూట్ యొక్క కెపాసిటర్లోని వోల్టేజ్ను సెట్టింగ్తో పోల్చి పనిచేస్తుంది. అవుట్పుట్ (ఎగ్జిక్యూటివ్) అవయవం.
బహుళ-చక్ర సమయ రిలేలలో, ఆలస్యం, ఒక నియమం వలె, పల్స్ కౌంటర్లోని గడియార జనరేటర్ యొక్క పప్పులను లెక్కించడం ద్వారా అందించబడుతుంది మరియు సమయ స్థిరాంకం RC ని మార్చడం ద్వారా సరిదిద్దబడుతుంది (మూలకాల యొక్క పారామితుల వ్యాప్తికి భర్తీ చేయడానికి). -గడియార జనరేటర్ యొక్క గొలుసులు. సరఫరా వోల్టేజ్ వర్తించినప్పుడు, క్లాక్ జనరేటర్ ప్రారంభమవుతుంది మరియు కౌంటర్ యొక్క ఇన్పుట్ వద్ద పప్పులు రావడం ప్రారంభమవుతాయి.
కౌంటర్ యొక్క అవసరమైన స్థితికి చేరుకోవడం యొక్క గుర్తింపు సెట్ విలువను సెట్ చేసే మెకానికల్ స్విచ్ల ఆధారంగా దాని స్థితిని డీకోడింగ్ చేయడానికి సర్క్యూట్ ద్వారా అందించబడుతుంది.నిర్దిష్ట సంఖ్యలో పప్పుల కౌంటర్లో చేరడం సమయంలో, డీకోడర్ యొక్క అమరికతో సమానంగా ఉంటుంది, అవుట్పుట్ ఎగ్జిక్యూటివ్ యూనిట్ కోసం ఒక నియంత్రణ సిగ్నల్ ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది.
అన్నం. 3. ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలే VL-54
ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, మైక్రోకంట్రోలర్ ఆధారిత ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేలు అమలు చేయబడ్డాయి. మైక్రోకంట్రోలర్కు ఆపరేట్ చేయడానికి తగినంత స్థిరమైన ఫ్రీక్వెన్సీతో క్లాక్ పల్స్ అవసరం. నియమం ప్రకారం, ఈ పప్పులు క్వార్ట్జ్ రెసొనేటర్స్ (Fig. 1, e) ఆధారంగా ఒక అంతర్నిర్మిత ఓసిలేటర్ ద్వారా ఏర్పడతాయి. టైమింగ్ రిలే స్టార్ట్ సిగ్నల్ అందుకున్నప్పుడు, మైక్రోకంట్రోలర్ క్లాక్ పల్స్లను లెక్కించడం ప్రారంభిస్తుంది. RC సర్క్యూట్లపై ఆధారపడిన ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేల వలె కాకుండా, క్వార్ట్జ్ టైమ్ రిలేల సమయ ఆలస్యం ఆచరణాత్మకంగా పరిసర ఉష్ణోగ్రత మరియు రిలే సరఫరా వోల్టేజ్ నుండి స్వతంత్రంగా ఉంటుంది.
మైక్రోకంట్రోలర్లను ఉపయోగించి టైమ్ రిలే యొక్క ముఖ్యమైన ప్రయోజనం ఏమిటంటే వాటిని నేరుగా సమావేశమైన పరికరంలో ప్రోగ్రామ్ చేయగల సామర్థ్యం. సాఫ్ట్వేర్-తొలగించబడిన మైక్రోకంట్రోలర్లను ఉపయోగించే ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేలకు సెటప్ అవసరం లేదు మరియు పవర్ వర్తించిన వెంటనే పని చేయడం ప్రారంభించండి.
అత్యంత సాధారణ ఇండోర్ ఎలక్ట్రానిక్ టైమ్ రిలేలు: RV-01, RV-03, RP-18, VL-54, VL-56, RVK-100, RP21-M-003
షుమ్రివ్ V. యా. సెమీకండక్టర్ టైమ్ రిలేలు.
